Passau A cidade dos três rios Tecnologia híbrida Muito além da economia Read and Drive Agosto 2009 A razão por trás da emoção Componentes ZF equipam vários automóveis de sonho
índice editorial O mundo mudou após setembro de 2008 e impôs novos desafios para toda a indústria automotiva, assim como para os segmentos de transporte, agricultura e construção. Adicione-se a isso a tendência histórica de crescimento dos preços dos combustíveis e a sempre presente preocupação com a preservação do meio ambiente. É em tempos difíceis que se exigem soluções inovadoras e tecnologias que permitam conciliar crescimento, aumento de produtividade e sustentabilidade. A ZF encara mais esse desafio e prepara o lançamento de produtos com soluções tecnológicas que trazem conforto, segurança, dirigibilidade, economia de combustível e redução de emissão de poluentes. Vários produtos de alta tecnologia têm seu estado-da-arte em produção na matriz na Alemanha e já estão em comercialização ou até mesmo em produção na América do Sul. Mas nada se compara ao salto que se está preparando. Na Europa e em outros lugares do mundo, o futuro já começou a despontar com a propulsão híbrida, amortecedores adaptativos, barras estabilizadoras ativas, direções eletrônicas, entre outros. E a ZF, com suas soluções, é responsável por uma contribuição de extrema importância para o futuro dos transportes ao redor do mundo. Na América do Sul a hora já chegou. A partir de agora, vamos começar a trabalhar na demonstração dessas novas tecnologias e em sua posterior introdução no mercado, elevando os conceitos de mobilidade em nossa região. A revolução começa agora e a ZF vai manter a tradição de estar sempre à frente das mudanças Boa leitura! Wilson Bricio Presidente ZF América do Sul 3
16 20 32 12 6 40 46 50 38 4 Read and Drive agosto 2009
índice Tecnologia Híbrida 6 zf sistemas de direção 12 evento 16 Muito além da economia A importância concedida pela indústria automobilística aos veículos híbridos em exposições como o último Salão de Hannover dá mais do que uma ideia das tendências em andamento. E a ZF se impõe nesse cenário porque oferece soluções híbridas completas para o mercado. Fazendo a diferença Filosofia de melhoria contínua agrega significativas vantagens a produtos como a bomba hidráulica CP14. Tecnologia de ponta a ponta Congresso SAE BRASIL 2008, maior evento de engenharia da mobilidade da América Latina, apresentou as últimas novidades de empresas de tecnologia automotiva nacionais e estrangeiras. TECNOLOGIA 20 A razão por trás da emoção Componentes ZF equipam vários automóveis dos sonhos. Lançamento 26 componentes 32 cultura 38 TURISMO 40 motorsports 46 responsabilidade social 50 Uma dupla estreia Transmissão AS Tronic estreia no País. Na versão lite e em ônibus. Perfil de liderança Comprovando acerto de uma fórmula que une tecnologia e uma real preocupação em atender necessidades dos clientes, a Divisão ZF Lemförder quebra sucessivos recordes e assume a liderança nos mercados em que atua. ZF cria selo cultural e lança projeto "Encontros Musicais" em Sorocaba O selo ZF Arte e Cultura visa incentivar atividades musicais, teatrais, cinematográficas e de artes plásticas e passará a ser utilizado em todos os eventos culturais promovidos ou patrocinados pela empresa. A cidade dos três rios Bem-vindos a Passau! A próspera cidade dos três rios, entre o azul Danúbio, o verde Inn e o negro Ilz, localizada no sudeste da Alemanha, é uma encantadora anfitriã o ano todo, sob uma atmosfera acolhedora e um cenário inesquecível. Todo o cuidado é pouco Entrada da Iveco na F-Truck revela trajetória de profissionalismo e preocupação com os mínimos detalhes. Projeto Formare: a escola dentro da empresa Planejadas e construídas para proporcionar desenvolvimento e qualificação a jovens de baixa renda, as escolas do Projeto Formare utilizam as dependências da empresa como ambiente de aprendizado profissional. Perfil 54 A importância do conjunto Projetos da Divisão ZF Boge Elastmetall, frequentemente longe dos olhos do público, reforçam conceito de que toda máquina é um aglomerado de soluções posicionadas de forma a formar um equilibrado e eficiente conjunto. 59 News Redação ZF do Brasil Divisão de Marketing e Relações Públicas Corporativas Av. Conde Zepellin, 1.935 - CEP 18103-905, Sorocaba, SP, Brasil; Tel.: 015-4009-2000 Diretor: João Luis Lopes Gerente de Marketing: Alexander Greif Coordenador de Marketing: Ricardo Zentner Textos Editorial & Comunicação RQ Ltda www.transpoonline.com.br Roberto Queiroz (editor e jornalista responsável, MTb 12.020) Ricardo Panessa, Gustavo Queiroz Design NucleoTCM Marketing & Comunicação Integrada www.nucleotcm.com.br Impressão Gráfica Pancrom www.zf.com.br 5
Tecnologia Híbrida 6 Read and Drive agosto 2009
Muito além da economia No momento em que o mundo automotivo desperta para o potencial da alternativa híbrida, a ZF se apresenta como parceira e fonte confiável dessa tecnologia A tecnologia de motorização híbrida economiza combustível, recursos naturais e, deste modo, reduz significativamente as emissões de CO 2. Apesar do benefício ambiental, esses veículos ainda são vistos pelo mercado como coisa de futuro, mas, na verdade, estão mais próximos das ruas do que se imagina. As vantagens técnicas dos sistemas híbridos ZF são inegáveis, em termos econômicos e práticos. Alguns deles estão prontos para entrar em produção, mas ainda exigem um trabalho de verdadeira parceria com a indústria montadora de veículos, para destacar os argumentos que levem os operadores a apostar em um custobenefício favorável. A futura tecnologia do trem-de-força deve atingir um equilíbrio entre as exigências econômicas e ambientais. Exatamente como ocorre com os conceitos híbridos ZF. Para caminhões e também para vans, a ZF acredita mais nos sistemas híbridos em paralelo, nos quais o motor a combustão e o motor elétrico são controlados por meio da transmissão. Eles podem ser implementados de maneira economicamente viável em veículos já existentes, como alternativa a transmissões mecânicas ou automáticas. As vantagens da tecnologia híbrida ZF para veículos comerciais se tornam particularmente óbvias no trânsito urbano, caracterizado pela rotina do "para e anda". Durante a operação de partida/parada o motor a combustão é desligado quando o veículo estiver imóvel. O motor elétrico executa o processo de partida de forma independente, sem nenhuma restrição à dirigibilidade ou conforto. Por outro lado, a energia gerada durante a frenagem é utilizada para carregar as baterias híbridas. Também é possível empregar uma aceleração puramente elétrica, assim como a condução do veículo, situação na qual os caminhões consomem até 30% menos de combustível. Toda essa operação também é feita de modo muito mais silencioso. O conceito híbrido ZF-HyTronic, já comercializado na Europa, é um exemplo de viabilidade técnica e econômica. Ele parte da 7
comprovada transmissão automatizada AS Tronic Lite e é indicado para aplicações em caminhões de distribuição. Como um sistema híbrido completo, consistindo de transmissão, motor elétrico de 60 kw, inversor, baterias de alta voltagem e roteamento de energia oferece todas as funções da operação de partida/parada e recuperação de energia. E instalar um sistema completo é fácil, mesmo em veículos já em produção. A ZF garante a complexa integração do sistema de motor elétrico e transmissão e, com ela, o conhecimento das funções operacionais híbridas. Ocorre que um sistema como esse utiliza, de forma conjunta, soluções desenvolvidas anteriormente de forma isolada. Como responsável por esses desenvolvimentos, a ZF está absolutamente à vontade para justificar seus conceitos e soluções finais no campo da propulsão híbrida. Arquiteturas Híbridas A expressão motorização híbrida já é amplamente conhecida, mas o mesmo não pode ser dito sobre a tecnologia utilizada e seu funcionamento. Na verdade, trata-se de uma solução que disponibiliza três alternativas de arquitetura: propulsão híbrida em paralelo, em série e com divisão de energia. No caso do híbrido em paralelo, a propulsão do motor a combustão e a propulsão elétrica são conectadas em paralelo. Elas podem ser usadas separadamente ou em conjunto. O híbrido em paralelo pode utilizar apenas um motor elétrico, o que diminui o custo. Além disso, o motor elétrico pode ser instalado na caixa de transmissão, de forma a economizar espaço. Isto oferece a vantagem de que as transmissões disponíveis podem ser usadas com seus benefícios referentes à dinâmica de condução. A integração do sistema exige um know-how especial, transformando o conhecimento da ZF em forte diferencial. O híbrido em paralelo também engloba conceitos progressivos de integração, partindo deste um sistema simples de start-stop até o sistema completo, incluindo a transmissão e sistemas de gerenciamento, e é adequado para aplicações tanto em veículos de passeio como em veículos comerciais. A propulsão híbrida em série não apresenta ligações mecânicas entre o motor a combustão e as rodas. Ligado a um gerador, esse propulsor tem o único propósito de gerar energia. A energia propulsora flui do gerador aos eixos de tração ou para as rodas, onde motores elétricos se encarregam da propulsão independente. Isto significa que o motor a combustão pode sempre funcionar no ponto de operação ideal, mesmo que seja necessária uma aceleração muito rápida. A ZF oferece um eixo excêntrico elétrico para ônibus low-floor equipado com propulsão híbrida em série. A propulsão híbrida com divisão de energia funciona com dois motores elétricos. Como no sistema híbrido em série, parte da força de propulsão do motor a combustão que aciona um gerador produzindo energia, que é convertida através desses motores elétricos, acionando o eixo de saída; outra parte é transferida mecanicamente. A distribuição de energia entre os dois modos depende da condição operacional. Uma transmissão planetária serve como comutador para a distribuição de energia mecânica e elétrica. Uma unidade central de controle gerencia esta tecnologia. Neste complexo sistema, o motor a combustão pode funcionar em pontos de operação favoráveis e os motores elétricos podem ser projetados com menores dimensões, em comparação ao híbrido em série. HyTronic, capítulo à parte 5 2 O leve MAN TGL estreou a solução híbrida em caminhões na Europa. O sistema inclui baterias de lítio (1), conversor de carga (2), o ISG, gerador integrado de partida (3), sistema de resfriamento da bateria (4), inversor (5) e sistema de resfriamento para ISG e inversor (6). Acima, a transmissão AS Tronic utilizada no sistema. 3 4 1 6 8 Read and Drive agosto 2009
Propulsão híbrida em paralelo Bateria híbrida Gerador / Motor elétrico Híbridos Características 1 Parada/Partida/Gerador Propulsão híbrida em série Bateria híbrida O segundo motor elétrico trabalha como motor durante o movimento e como um gerador quando o freio é acionado O primeiro motor elétrico trabalha como um gerador durante o funcionamento e é impulsionado pelo motor de combustão O motor de combustão: em conexão com um gerador, serve apenas como um gerador de energia O motor a combustão é desligado durante as paradas, mas é automaticamente religado com a partida do motor elétrico. Dependendo da arquitetura, isto também é possível com o veículo em movimento. Como gerador, o motor elétrico pode transformar a energia do motor em energia elétrica, que é disponibilizada para o sistema principal de energia ou direcionada para a bateria. 2 Recuperação A energia gerada durante as ações de frenagem é convertida em energia elétrica e transferida para a bateria híbrida. Isto leva a um menor consumo de combustível, especialmente durante o "para e anda" no tráfego urbano. 3 Modo de reforço O motor elétrico auxilia o motor a combustão ao acelerar. Como o motor elétrico gera elevados torques mesmo em baixas velocidades, essa dinâmica é garantida desde o primeiro momento. A força propulsora adicional proporcionada pelo motor elétrico permite o uso de um motor a combustão de menor porte, gerando maior economia de combustível. Propulsão híbrida com divisão de energia Bateria híbrida Motor elétrico Transmissão planetária Outro motor elétrico funciona como gerador, ignição e alternador Motor a combustão 4 Partida elétrica Como o processo de partida consome muito combustível no sistema convencional, utiliza-se somente o motor elétrico para fornecer a propulsão. O motor a combustão será acionado quando a velocidade alcançar sua faixa ótima de consumo, ou quando o motorista necessitar de mais potência. 5 Propulsão puramente elétrica O veículo também percorre distâncias maiores antes que seja preciso acionar o motor de combustão. A energia necessária é fornecida pela bateria. 9
Sistemas híbridos ZF para veículos comerciais A lucratividade é a chave do setor de veículos comerciais. O mercado espera das inovações uma característica principal: benefícios econômicos. Portanto, a tecnologia híbrida deve oferecer um retorno rápido para os donos de frotas e operadores de transporte. Como as cidades de todo o mundo estão estabelecendo limites cada vez mais restritivos de emissões e tráfego, a demanda pela tecnologia híbrida deve aumentar fortemente. Veículos comerciais equipados com a tecnologia híbrida ZF ocuparão a liderança. Alinhada às exigências do mercado, a ZF oferece módulos e sistemas híbridos para veículos comerciais. TRANSMISSÃO HÍBRIDA EcoLife PARA ÔNIBUS Ao desenvolver a transmissão automática EcoLife, o objetivo da ZF era gerar uma rentabilidade ainda maior para o operador, em combinação com uma política de proteção ambiental. Esta transmissão automática de 6 velocidades, usada principalmente em ônibus urbanos, veículos especiais e ferroviários, está pronta para a versão híbrida em paralelo. A transmissão híbrida EcoLife ocupa o mesmo espaço que a versão convencional, equipada com conversor de torque. O motor elétrico tem uma potência de até 120 kw e, consequentemente, cobrirá todas as funções de um híbrido total. Em combinação com as baterias de alta voltagem, o roteador de energia e a unidade híbrida de controle com o software adequado, a transmissão híbrida pode ser ampliada para se tornar um sistema completo. TRANSMISSÃO HÍBRIDA BASEADA NA TRANSMISSÃO e-tronic Um motor elétrico com capacidade aproximada de 41 kw é integrado na caixa de embreagem da transmissão. Isto possibilita a instalação de um sistema híbrido em paralelo, de custo competitivo e que economiza espaço. Além da economia de combustível, esta solução oferece ainda mais conforto de operação e manobra. TRANSMISSÃO HÍBRIDA LEVE HYTRONIC PARA CAMINHÕES DE DISTRIBUIÇÃO Caminhões de coleta e entrega são usados frequentemente no tráfego urbano. Aqui, um importante requisito é oferecer menor consumo combinado com menores níveis de emissões. A HyTronic, versão híbrida em paralelo da transmissão automatizada AS Tronic Lite, ajuda a alcançar este objetivo. A abordagem modular permite uma gama consistente de modelos com a mesma transmissão básica. Dessa maneira, é fácil integrar a transmissão híbrida em conceitos de veículos já existentes. O motor elétrico, com 60 kw de potência, preenche todos os requisitos a serem atendidos por um sistema híbrido total. Quando solicitado pelo cliente, a HyTronic também pode ser oferecida como um sistema híbrido completo. AVE 130, EIXO EXCÊNTRICO ELÉTRICO PARA ÔNIBUS URBANOS LOW FLOOR Para ônibus urbanos, é possível ter uma propulsão híbrida em série especialmente econômica e ambientalmente segura, com base em pequenos motores elétricos independentes em cada roda. Este conceito de propulsão é particularmente flexível, uma vez que os motores assíncronos integrados podem ser alimentados por diversas fontes, separadamente ou combinadas: energia dieselelétrica, baterias, rede aérea ou células de combustível. Também é possível acionar ônibus articulados através de diversos eixos. O AVE 130 tem as mesmas dimensões de instalação que os eixos de piso baixo convencionais da ZF. A relação total da propulsão compacta de cubo de roda é obtida com um portal de engrenagens em combinação com um planetário comum. 10 Read and Drive agosto 2009
Sistemas híbridos ZF para automóveis A tecnologia híbrida cultiva versatilidade. A ZF oferece propulsão híbrida em paralelo aplicável a qualquer tipo de automóvel. Dessa maneira, permite uma integração completa com a transmissão, proporcionando a solução para os mais complexos problemas. TRANSMISSÃO HÍBRIDA DE 8 VELOCIDADES: MENOR CONSUMO E MAIOR AGILIDADE Todas as soluções tecnológicas ZF relacionadas a um conceito totalmente híbrido foram integradas na transmissão de 8 velocidades, de forma a economizar espaço e ser mais eficiente como conjunto. As funções operacionais para a transmissão híbrida também são fornecidas pela ZF. A integração funcional de componentes torna eficiente o controle do sistema híbrido. De modo complementar, a versão híbrida da transmissão de 8 velocidades também foi projetada de forma a ser combinada com sistemas de tração integral. A abordagem de hibridização sustenta e amplia as características dinâmicas de acionamento da transmissão automática, tais como agilidade, mudanças precisas e direção confortável. MÓDULO HÍBRIDO DYNASTART: mais desempenho e prazer em dirigir, com menos consumo de combustível A ZF SACHS iniciou em 2008 a produção em série do DynaStart, um compacto módulo localizado entre o motor e a transmissão que incorpora as funções de motor de partida e alternador/gerador, e que possibilita a implementação de todas as funções híbridas. O DynaStart oferece a função Start/Stop, em que o motor a combustão é desligado quando o veículo para em um semáforo, e ligado automaticamente em frações de segundo assim que a embreagem é acionada. Ao operar como motor elétrico, o DynaStart é capaz de impulsionar o veículo nas arrancadas e auxiliar o motor a combustão nas acelerações, reduzindo o consumo de combustível, emissões de poluentes e aumentando o prazer de dirigir. Ao operar como gerador, o sistema é capaz de recuperar a energia das frenagens convertendo-a em eletricidade para ser armazenada em baterias. A expertise acumulada em décadas de desenvolvimento de amortecedores de vibração torsional permitiu à ZF SACHS desenvolver esse módulo híbrido de alta relação peso-potência, perfeitamente adequado ao espaço disponível e condições de vibração do driveline, e que pode ser fornecido já com a embreagem, como um módulo pronto para a instalação. Com alta potência e reduzido comprimento de instalação axial, este dispositivo satisfaz as condições de espaço limitado nos automóveis, sem perda de desempenho, e ainda oferece proteção contra respingos de óleo e água. Em operação, é imune às vibrações e movimentos da transmissão. O gerador de partida é caracterizado por uma grande densidade de potência e torque, associada à elevada eficiência. 11
ZF sistemas de direção 12 Read and Drive agosto 2009
Fazendo a diferença Filosofia de melhoria contínua agrega significativas vantagens a produtos como a bomba hidráulica CP14 13
Mais recente novidade apresentada pela ZF Sistemas de Direção, a bomba hidráulica compacta CP14, para ser usada em sistemas de direção, vem se transformando em importante vantagem competitiva, atendendo cada vez mais aplicações de automóveis e comerciais leves como pick-ups e SUVs. Com um volume produzido até 2008 de 1,5 milhão de unidades, diversos modelos de veículos utilizam a bomba CP14 em toda a América do Sul Essas bombas são equipadas com a válvula de vazão regulada integrada, que fornece uma assistência controlada e estável. Seu design flexível permite a montagem direta ou remota do reservatório, explica Elier dos Santos, gerente de Engenharia de Desenvolvimento de Produto e Teste da Divisão ZF Sistemas de Direção. São muitas as vantagens da CP14. Em termos de performance, as bombas oferecem uma vazão regulada entre 7; 9; 16; 19 l/min e alívio de pressão de até 180 bar, com uma escala de vazão teórica de 7,0; 8,5; 9,6; 10,5; 12,0; 14,0; 17,0; 21,0 e 25,0 cm³/rev. Mercado em ascensão Com um volume produzido até 2008 de 1,5 milhão de unidades, diversos modelos de veículos utilizam a bomba CP14 em toda a América do Sul e a participação de mercado desse componente já atinge 21% do segmento. Abordando as perspectivas de negócio no atual cenário econômico internacional, a ZF Sistemas de Direção aponta para um crescimento proveniente de novos negócios conquistados durante 2008, para os anos de 2009 e 2010. As bombas hidráulicas são concebidas a partir de uma tecnologia de ponta, que proporciona características de baixo ruído, alta eficiência e disponibilidade para vazões constantes ou vazões variáveis decrescentes, conforme a necessidade de performance e menor consumo de combustível. O alumínio utilizado na carcaça e tampa é responsável pela vantagem em redução de peso. Com flexibilidade em sua especificação, as bombas podem ser fornecidas para funcionar com eixo de acionamento direto, estriado, por engrenagem ou polia. O reservatório de óleo pode ter montagem direta ou remota e os pórticos de pressão podem ser tipo sucção à esquerda ou orientação à direita e a rotação de funcionamento pode ser no sentido horário ou anti-horário. Modelos de bombas hidráulicas º CP14 S6 º FP4 Oel S8 º FN32 S17 º FN4 S16 14 Read and Drive agosto 2009
Produção da bomba hidráulica Outros produtos A ZF Sistemas de Direção é uma subsidiária da joint venture entre a ZF Friedrishafen AG e a Robert Bosch GmbH, foi constituída em 1999, especializou-se no desenvolvimento e produção de sistemas de direção completos. Além da bomba hidráulica CP14, que se destina a aplicação em veículos leves, produz no Brasil bombas e caixa de direção hidráulicas para caminhões e ônibus, colunas de direção para automóveis, caixas angulares para colunas de ônibus e reservatórios de óleo nas unidades de Sorocaba (SP) e Belo Horizonte (MG). Linha de produção da ZF Sistemas de Direção 15
evento Tecnologia de ponta a ponta Congresso SAE BRASIL, maior evento de engenharia da mobilidade da América Latina, traz sempre as últimas novidades de empresas de tecnologia automotiva nacionais e estrangeiras Centrado no tema Projetos Globais: Oportunidades e Desafios para a Engenharia da Mobilidade, o Congresso SAE BRASIL 2008 recebeu 9.370 visitantes e foi palco para apresentações de 16 fóruns temáticos e 120 trabalhos técnicos nas áreas de veículos de passeio e comerciais, manufatura, TI, gestão, educação, aeroespacial, máquinas agrícolas e de construção, duas rodas e ferroviário. Com 168 estandes na área da exposição, um crescimento de 36% em relação a 2007, o Congresso reuniu os últimos desenvolvimentos da engenharia de empresas nacionais e do exterior. Dentre as novidades, prevaleceram tecnologias e processos produtivos inéditos para tor- comerciais. O moderno chassi, uma espécie de vitrine reunindo diversos componentes fabricados pela empresa, inclui a transmissão automatizada ZF- AS Tronic com retardador ZF Intarder, o sistema IFS, que combina suspensão dianteira independente com um módulo de suspensão pneumática, a direção hidráulica ZF Servocom; eixo traseiro com trailing arm e também o CALM, um sistema de suspensão e nivelamento da cabine. Destaque próprio As tecnologias desenvolvidas pela Divisão ZF Sachs também foram destaque no congresso, como as embreagens XTend com compensação automática de desgaste, para veículos comerciais le- duto que concilia alta capacidade de transmissão de torque e dimensões reduzidas, bem como o sistema de acionamento hidráulico para embreagens de veículos leves, composto por cilindros mestre e escravo de carcaça plástica, tubulação e garfo modular. A participação no Congresso SAE BRASIL é uma excelente oportunidade de mostrarmos aos engenheiros automotivos no Brasil as tecnologias desenvolvidas pela ZF com o objetivo de tornar os veículos cada vez mais confortáveis, seguros e econômicos, destaca Wilson Bricio, presidente da ZF América do Sul. Além dos componentes montados no nar os novos veículos mais ecológicos, ves e pesados, o mancal concêntrico Co- chassi, o estande mostrou diversas interativos, seguros e confortáveis. nact de acionamento pneumático para outras tecnologias desenvolvidas pela embreagens de caminhões pesados e o ZF, como os amortecedores eletrôni- Para mostrar a abrangência de sua linha volante de duas massas para vans. cos CDC, a transmissão ZF-AS Tronic de produtos, a sistemista ZF mostrou Lite, opção para ônibus urbanos e cami- em seu estande um protótipo de chassi A ZF Sachs também mostrou a embre- nhões de distribuição e a família T-600 de caminhão montado com algumas das agem bidisco para aplicação em carros de transmissões sincronizadas para tra- mais recentes tecnologias para veículos esportivos de alto desempenho, pro- tores agrícolas. 16 Read and Drive agosto 2009
17
Tecnologias ZF no Congresso SAE BRASIL 2008 IFS Novo e revolucionário conceito de chassi para caminhões pesados, combinando a suspensão dianteira independente com um módulo de suspensão pneumática, aumentando o conforto e a segurança em veículos comerciais para patamares próximos a veículos de passeio. Amortecedores eletrônicos CDC Por meio de sensores instalados no veículo, o amortecedor CDC monitora permanentemente fatores como condições do piso, peso total do veículo, mudanças bruscas de direção, e se adapta às condições de operação, alterando instantaneamente a taxa de amortecimento, maximizando tanto o conforto quanto a segurança. Sistemas de suspensão de cabine Desde os mais convencionais até o CALM (Cabin Air Leveling Module), solução e alta tecnologia que integra controle de nivelamento da cabine de caminhões. ZF-AS Tronic É o mais avançado sistema de transmissão automatizada para caminhões pesados. Desenvolvida para aplicação em veículos comerciais gerenciados eletronicamente, possui módulo de controle que, por intermédio de atuadores automatizados, realiza as trocas de marcha, inclusive nas partidas e paradas sem a necessidade de atuação do motorista, resultando em menor consumo de combustível, maior durabilidade de todo o trem de força, redução na emissão de poluentes e aumento no conforto e segurança na operação. Intarder Sistema inovador de freio hidrodinâmico que contribui para manter velocidade de segurança para caminhões em descidas sem comprometer o freio do veículo. 18 Read and Drive agosto 2009
Transmissão T-600 Projetada e fabricada no Brasil, a família T-600 de transmissões sincronizadas para tratores é composta pelos modelos T-620, T-640 e T-660, que atendem a faixa de potência entre 120 cv e 180 cv. Baseada na já conceituada T-3500, com as mesmas 12 marchas à frente e 5 à ré, as transmissões da família T-600 são de fácil operação, pois apresentam acionamento eletro-hidráulico da tração dianteira, com o apertar de um botão. O novo sistema de carcaças separadas (três partes) facilita ainda mais a manutenção. O aprimoramento das relações de marchas também ocasiona melhor desempenho na agricultura canavieira e de grãos. ZF-AS Tronic Lite É a opção ideal em transmissões automatizadas para ônibus urbanos e caminhões de distribuição. Em veículos comerciais e especiais ou em áreas de tráfego pesado, a ZF-AS Tronic Lite elimina o pedal da embreagem, poupando assim o motorista das constantes trocas de marcha e aumentando a segurança, o conforto e a confiabilidade. Também apresenta menor custo operacional. Caixa de direção ZF Servocom É um conjunto compacto que integra válvulas de direção, cilindros e todos os componentes da operação em uma única unidade. O resultado é um sistema de alta precisão, com baixo torque de fricção e extrema eficiência mecânica. Caixa de direção S2 8016 Para aplicação em veículos comerciais médios, a nova caixa de direção S2 8016 é compacta e pesa 30,6 kg, com nível de pressão de até 180 bar. Desenvolvida com uma nova configuração da carcaça e da tampa do cilindro, possui arraste mecânico incorporado na válvula rotativa e novo design do denteado do eixo-setor e pistão. Barra de reação de quatro pontas Integra as funções da barra estabilizadora e da barra de reação em V. Esse componente elimina o uso de tirantes da barra estabilizadora e suportes, além de reduzir o peso e melhorar a performance. Braço de controle Estampado integrado com articulação de suspensão: mais funções, menos peso, menor volume instalado. 19
Tecnologia A razão por trás da emoção Componentes ZF equipam vários automóveis de sonho e contribuem para reforçar imagem de tecnologia de ponta e a performance desses veículos 20 Read and Drive agosto 2009
21
Uma lenda e tanto. O novo Porsche 911 Carrera, exclusivo e para poucos, traz soluções ainda mais fantásticas em sua tecnologia embarcada. Um dos esportivos mais emblemáticos do século XX e certamente um marco referencial na história do automóvel, se renova na medida certa para continuar empolgando o imaginário de sua legião de admiradores. Uma dessas soluções que contribuem para perenizar a imagem de vanguarda do 911 é, agora, uma nova transmissão de sete marchas com dupla embreagem - a 7DT -, desenvolvida em conjunto por ZF e Porsche para aplicação em automóveis com motores de alto desempenho. Estreando no 911 Carrera, o componente permite mudanças de marcha sem interrupção da tração e da aceleração, garantindo melhor dirigibilidade do veículo, com baixo consumo de combustível. O novo sistema, que começará a ser produzido em série na Divisão de Tecnologia de Transmissão para Automóveis do Grupo ZF, em Brandenburg, Alemanha, combina a rapidez de trocas de uma transmissão mecânica e o conforto de uma transmissão automática. º 7DT - transmissão de sete marchas com dupla embreagem Na transmissão de dupla embreagem isto se torna possível com a conexão simultânea de dois eixos de transmissão ao motor, por meio de duas embreagens paralelas. As marchas pares estão localizadas em um eixo e as ímpares no outro. Com este princípio, uma marcha é engrenada e garante a propulsão, enquanto a marcha seguinte é pré-selecionada pela unidade de controle eletro-hidráulica. 22 Read and Drive agosto 2009
Na hora da troca, uma embreagem se fecha, enquanto a outra se abre, permitindo que a tração não seja interrompida durante o processo. Isto significa que, o tempo todo, o torque do motor é continuamente transmitido às rodas, uma condição inigualável perante qualquer outro tipo de transmissão e que assegura um manuseio ímpar e esportividade insuperável - uma diferença essencial quando comparada às transmissões mecânicas geralmente instaladas nos potentes carros esportivos. O motorista pode selecionar o modo totalmente automático ou mecânico por meio de uma alavanca. No modo totalmente automático, a ZF oferece diversos programas: modo conforto, modo esportivo e modo superesportivo, este último com aumento considerável da dinâmica da troca (trocas mais rápidas e função início de corrida). Especialmente em carros esportivos, há uma demanda por transmissões do tipo transaxle ou seja, transmissões com um eixo diferencial integrado e a transmissão 7DT esportiva também pode ser fornecida nesta versão, que é adequada para veículos de motores médios com tração traseira ou integral. 23
vector drive Tração no eixo traseiro: distribuição inteligente do torque Nesse mecanismo de controle de tração o torque é distribuído individualmente para a roda esquerda ou para a direita, com isso gera-se um torque de retorno adicional. Este movimento dá suporte ao movimento direcional do veículo e estabiliza o carro durante uma súbita alteração direcional, sem que seja necessário utilizar os freios. O uso do Vector Drive resulta em um melhor comportamento dinâmico do veículo e consequentemente proporciona maior segurança a condução. Com sua construção planetária o sistema também funciona mesmo quando o motor não tem tração, ou seja, em situações quando o motorista não estiver acelerando, como no caso de uma descida sinuosa. O sistema previne também a derrapagem das rodas quando partindo sobre qualquer superfície o que melhora a tração e reduz o desgaste dos pneus. NIVOMAT Maior segurança, conforto e eficiência econômica Dirigir com cargas pesadas constantes ou variáveis, assim como rebocar um trailer, exige muito tanto do veículo quanto do motorista. O peso extra no eixo traseiro altera o centro de gravidade, o que causa impacto sobre as características de rodagem. Em situações críticas, o veículo pode ficar bem difícil de controlar. Sob tais condições, uma característica de movimento flutuante não pode ser considerada como elemento de conforto. E o desgaste irregular dos pneus ao lado de uma aerodinâmica ruim, que aumente o consumo de combustível, também pode representar aumento nas despesas de manutenção. O Nivomat é um sistema de nivelamento totalmente automático. No lugar de amortecedores convencionais, este sistema único é instalado no eixo traseiro. Enquanto proporciona maior estabilidade de rodagem e sem requerer nenhuma eletrônica adicional, o Nivomat ajusta o veículo à melhor altura de rodagem para qualquer condição de carga, garantindo um rodar seguro e confortável. Além de ser fornecido como dispositivo standard ou opcional para diversos modelos de veículo, em muitos casos o Nivomat também pode ser usado para substituição em veículos já em uso. Sem Nivomat Com Nivomat Efeito da força durante a aceleração Força proveniente da carga Sem Vector Drive Com Vector Drive 24 Read and Drive agosto 2009
MÓdulo sensor na junta esférica Não é mais possível imaginar modernos automóveis sem eletrônica. Os sistemas de controle ativo e semiativo dependem de informações a respeito da condição do veículo e são, portanto, dependentes de informações confiáveis dos sensores. A ZF desenvolveu um módulo sensor integrado diretamente na junta esférica e que registra a posição das rodas eletronicamente. Esta informação dos módulos sensores é importante para os sistemas eletrônicos de controle. A ZF Lemförder, divisão de tecnologia para chassis da ZF, desenvolveu uma nova e essencial função: os movimentos das rodas são medidos magneticamente e sem contato direto dentro da junta esférica. O módulo sensor, dessa forma, fornece informação em primeira mão, enquanto as soluções existentes com sensores tentam registrar os mesmos movimentos de roda por meio de complexas estruturas de suporte. Barras estabilizadoras ativas Totalmente automatizadas, as barras estabilizadoras passam a ter motores hidráulicos em suas extremidades, que entram em ação em curvas nas situações de rolagem do corpo do veículo, mantendo a posição horizontal da carroceria, aumentando a estabilidade e representando uma nova dimensão em conforto e segurança. Direção Servoelectric O sistema de direção Servoelectric utilizado em veículos como o novo VW Golf, geração VI, contribui para a economia de 0.3 litros a cada 100 km. Projetando uma produção de 5 milhões de conjuntos e que cada automóvel circule 10 mil km/ano, teremos uma economia anual de 150 milhões de litros de gasolina. E, com uma emissão média de 2,37 kg de CO 2 por litro de gasolina, deixarão de ser gerados 356 milhões de quilogramas de CO 2 por ano. Outras vantagens foram apontadas a partir do design do módulo sensor: como o sensor está localizado na parte interna, não há imprecisões nas medições causadas por influências externas (pedras ou deformações), o sensor na junta esférica fornece dados precisos em alta resolução. Além disso, ocupa menos espaço e consiste em poucos componentes. 25
Lançamento Uma dupla estreia Transmissão AS Tronic estreia no País. Na versão lite e em ônibus 26 Read and Drive agosto 2009
27
28 Read and Drive agosto 2009
A solução de transmissão automatizada ZF chega ao mercado brasileiro. Em sua primeira aplicação brasileira, a caixa ZF-AS Tronic Lite equipa a nova linha de chassis de ônibus Volksbus V-Tronic, da Volkswagen Caminhões e Ônibus. Além disso, trata-se da primeira vez, em todo o mundo, que a família de transmissões AS Tronic equipa um chassi de ônibus urbano. Até o momento, havia uma ampla história de sucesso da família de transmissões AS Tronic em aplicações em caminhões e ônibus rodoviários. Para a Volkswagen, o Volksbus V-Tronic é uma nova solução para o transporte de passageiros em grandes centros urbanos, constituindo-se em divisor de águas para a oferta de uma opção mais moderna de produto para esse segmento do mercado. Didaticamente, a transmissão automatizada é apresentada pela montadora como um câmbio de acionamento mecânico, mas sem alavanca de mudança de marchas e sem o pedal de embreagem. Para o motorista, é como dirigir um ônibus automático e, para o frotista, as rotinas de manutenção são praticamente as mesmas de uma caixa de câmbio convencional com alavanca no assoalho. É clara a disposição do cliente de posicionar a transmissão automatizada como um meio termo mais vantajoso entre as opções de caixa mecânica ou automática, com conversor de torque. O Volksbus V-Tronic representa um novo conceito veicular, que alia as características positivas de cada uma das tecnologias de câmbio disponíveis no mercado. Os resultados concretos aparecem na oferta dos modelos Volksbus VW 17.230 EOD V-Tronic e VW 17.260 EOT V-Tronic. No processo de comunicação iniciado com o mercado dos operadores de transporte urbano, a montadora explica a linha V-Tronic como novos chassis equipados com caixa de câmbio mecânica convencional (sistema com engrenagens) e embreagem convencional de baixo custo de reposição, mas sem alavanca de mudança de marchas e sem o pedal de embreagem. Esses novos modelos serão oferecidos também a países em desenvolvimento cujas condições de trânsito sejam semelhantes às brasileiras.. Mecânico e eletrônico O sistema controla as mudanças de marcha de acordo com a condição de peso do veículo, inclinação do piso e posição do pedal do acelerador - tudo eletronicamente. Isso maximiza a vida útil dos elementos internos da caixa de câmbio e da embreagem, e quando o freio de serviço é acionado, o sistema passa a reduzir as marchas, auxiliando no processo de frenagem e economizando as lonas de freio. O sistema ainda controla o uso abusivo da embreagem e sua durabilidade, educando o motorista na sua utilização, o que contribui para uma vida mais longa desse componente, normalmente crítico na operação de ônibus urbanos. Como benefício complementar, as modernas engrenagens da caixa de câmbio dos V-Tronic proporcionam reduzida geração de ruído. O módulo auxiliar eletrônico que gerencia as trocas de marcha e o acionamento da embreagem possui um sistema de diagnóstico, acessado através da ferramenta Volkswagen VCO-950 (a mesma utilizada nos chassis atuais) ou do sistema de diagnóstico da ZF, o Testman-pro. Isso simplifica, se necessário, o processo de identificação de qualquer problema relacionado ao gerenciamento eletrônico da caixa que já é comprovadamente robusto e com experiência de centenas de milhares de veículos em funcionamento em todo o mundo. Os procedimentos de manutenção das partes mecânicas, quando necessários, são os mesmos de uma caixa de mudanças mecânica convencional. º ZF-AS Tronic Lite, nova proposta no Volksbus 29
Frota demo proporcionou primeiro contato dos clientes com a nova tecnologia» Topografia de Belo Horizonte foi importante no desenvolvimento do produto» Demonstração em operação Para demonstrar a eficiência dessa nova solução de transporte urbano, a Volkswagen criou antes do lançamento uma frota avançada com dez unidades Volksbus V- Tronic, que foram testados por frotistas, com acompanhamento da montadora, em condições reais de uso em algumas das maiores capitais brasileiras, rodando em itinerários com grande número de paradas para entrada e saída de passageiros. Os modelos enfrentaram condições meteorológicas extremas, como o calor de Recife (PE) e o frio de Curitiba (PR). Também experimentaram os congestionamentos recordes de São Paulo (SP) e as exigências do relevo de Belo Horizonte (MG). O desempenho foi acompanhado de perto pelas áreas de Engenharia, Assistência Técnica e Qualidade Assegurada da montadora. Poupado de todo o trabalho de acionamento de marchas na condução do ônibus, o motorista de um Volksbus V-Tronic necessita de um menor número de horas para seu treinamento. O meio ambiente também é beneficiado com a economia nos gastos com óleo diesel e com a redução na emissão de poluentes. Um ponto importante, resultado já observado nos veículos V- Tronic em operação normal, é o comportamento dos motoristas. Uma vez que as trocas de marchas são eletronicamente gerenciadas, há uma padronização na forma de dirigir dos diferentes condutores, tornando irrelevante o fato de um motorista ser mais experiente ou dirigir de forma mais leve. Outra constatação é a menor probabilidade de acidentes, pois o motorista, ao ficar livre da troca de marchas, passa a dedicar sua atenção integralmente ao trânsito e aos passageiros. Com um simples toque, mudança da marcha º Chassi Volksbus, disponível para qualquer encarroçadora 30 Read and Drive agosto 2009
Motorista ganha mais espaço com ausência da alavanca de câmbio Parceria bem cultivada O projeto que levou à aplicação da transmissão ZF-AS Tronic Lite em um ônibus urbano começou como um desafio comum entre Volkswagen e ZF. Como explica Thomas Schmidt, diretor operacional da ZF Sistemas de Transmissão, a questão central era como automatizar essa operação a um custo compatível. Com um projeto de chassis mais simples que os europeus, como exige um mercado em desenvolvimento, a montadora não queria onerar o cliente com custos altos. O consumo de combustível, uma das grandes preocupações dos operadores, é em geral avaliado como significativamente melhor que no modelo com câmbio manual. Para o motorista, que dirige sem tirar as mãos do volante, e para os passageiros, são evidentes as vantagens de segurança e conforto. Automático ou manual Até agora, os operadores de frotas de ônibus urbanos tinham que decidir entre duas configurações distintas de câmbio: o manual ou o automático. Ambos com pontos positivos e negativos, que os tornam praticamente opostos quando comparadas as suas características e os seus resultados de operação. Se por um lado o custo inicial na aquisição de um câmbio manual é menor, por outro as paradas para manutenção são menos frequentes na opção automática e daí por diante. parte dos benefícios de uma transmissão automática, especialmente por praticamente eliminar a diferença de operação entre motoristas, tornando a operação próxima do ideal; reduzir desgaste de componentes de todo o trem-de-força, reduzir consumo de combustível, permitir ao motorista focalizar a atenção no trânsito, aumentar o conforto para o motorista e passageiros e reduzir o risco de doenças ocupacionais dos motoristas que, dependendo da rota, têm de acionar milhares de vezes o pedal da embreagem e a alavanca de câmbio diariamente, além de ter manutenção fácil e de custo mais baixo. Ao invés de desenvolvermos uma transmissão automática de baixo custo, partindo do que já existia, optamos pela automatizada relata. Como explica Schmidt, a eletrônica embarcada no motor permitiu que se embarcasse tecnologia também em outros componentes, como a transmissão, com um resultado que não comprometesse a atenção do motorista. Na verdade, o sistema deveria ser capaz de proteger o veículo contra maus hábitos dos motoristas, como segurar na embreagem em subidas ou tentar arrancar em segunda marcha. Uma solução absolutamente pioneira, alcançada pela ZF, foi concluir o desenvolvimento sem considerar a necessidade de haver um sinal de ABS, padrão no exterior. Foi feito um software pela engenharia na Alemanha, valorizando toda a experiência de 20 anos da ZF em transmissões automatizadas, informa Schmidt. A ZF adquiriu um ônibus Volkswagen e, depois de fazer todas as medições e aferições necessárias para definir um perfil típico de aplicação, enviou o veículo para a Alemanha, onde foi utilizado como plataforma de referência. A ZF já está oferecendo a solução brasileira a clientes da Russia, India e China, com reais perspectivas de sucesso. A transmissão automatizada vem para unir os baixos custos de uma transmissão manual convencional com grande Caminhões Ônibus 31
componentes Perfil de liderança Comprovando acerto de uma fórmula que une tecnologia e uma real preocupação em atender necessidades dos clientes, a Divisão ZF Lemförder quebra sucessivos recordes e assume a liderança de mercado 32 Read and Drive agosto 2009
33
34 Read and Drive agosto 2009
Nem a cautela necessária a uma correta avaliação da crise econômica internacional muda o clima positivo na Divisão ZF Lemförder, de trajetória ainda recente porém claramente vitoriosa Comprovando acerto de uma fórmula que une tecnologia e uma real preocupação em atender necessidades dos clientes, a Divisão ZF Lemförder quebra sucessivos recordes e assume a liderança nos mercados em que atua. Depois de apenas 5 anos de operação no Brasil, a Divisão ZF Lemförder se tornou líder no fornecimento de componentes de chassis para a indústria de veículos comerciais pesados em 2005 e, ainda em 2009, deve assumir a liderança no fornecimento também para a indústria de carros de passeio e de comerciais leves. O momento é de comemoração e nem a cautela necessária a uma correta avaliação da crise econômica internacional muda o clima positivo da Divisão, de trajetória ainda recente porém claramente vitoriosa. As atividades da ZF Lemförder no Brasil começaram em 2001. A pedido de seus clientes mundiais, a Divisão decidiu montar sua própria operação industrial no Brasil. Roberto Chaguri, gerente de Vendas e Engenharia, relembra que o interesse demonstrado particularmente por Volvo e Scania foi determinante para a decisão favorável. Apostando no crescimento do mercado automotivo, instalou-se em Sorocaba em 2001, atingindo rapidamente uma expansão de seus negócios. Linha de produção» Caracterizada como full service supplier, presta suporte aos clientes desde a fase de concepção dos componentes. Concebemos e desenvolvemos o projeto, ensaiamos e validamos nossos produtos de acordo com as necessidades de aplicação dos clientes antes de dar início à produção. Esse envolvimento integral nos confere uma vantagem competitiva, pois os clientes valorizam essa competência, declara Wilson Sapatel, diretor-geral da ZF Lemförder. 35
A trajetória da Divisão ZF Lemförder no universo dos automóveis e comerciais leves é ainda mais rápida, em função do momento agressivo do mercado A Divisão ZF Lemförder atende hoje os grandes fabricantes de caminhões e ônibus, sendo a principal fornecedora para Volvo, Scania, Mercedes-Benz, Volkswagen e Iveco. Para veículos comerciais a ZF Lemförder também fornece barras de direção, barras de ligação e barras de reação. Agora, os leves... A trajetória da Divisão ZF Lemförder no universo dos automóveis e comerciais leves é ainda mais rápida, em função do momento agressivo do mercado, com muitos desenvolvimentos sendo conduzidos pelas montadoras. Como explica Sapatel, as oportunidades de negócio em automóveis acontecem no desenvolvimento de novas plataformas de veículos. A fabricante, que já era líder no fornecimento para veículos pesados, caminhões e ônibus desde 2005, com 52% de participação, detém agora 30% do market share para veículos leves. A unidade de Sorocaba, SP, está preparada para fornecer componentes e sistemas para veículos de passeio, como terminais e barras de direção, articulações de suspensão e tirantes da barra estabilizadora. Além do atendimento direto às montadoras, a ZF Lemförder fornece para outros sistemistas, que entregam o módulo completo para os fabricantes de veículos. º Produção de barras estabilizadoras O sistema de manufatura da Toyota desempenhou papel importante no desenvolvimento do próprio sistema de manufatura da ZF Lemförder, no Brasil. Por meio de uma joint venture com a Somic, no Japão, a Divisão ZF Lemförder já detinha 100% do fornecimento para as linhas Corolla e Hilux. E foi na esteira desse acordo que se introduziu o LPS (Lemförder Production System), baseado no sistema Toyota, na planta de º Escritório de negócios da America do Sul 36 Read and Drive agosto 2009
Sorocaba. Com ele, buscamos a satisfação do cliente, sustentabilidade e competitividade de nossa empresa, através da eliminação dos desperdícios e aplicação dos conceitos e ferramentas que o LPS nos fornece, explica Chaguri. A partir daí, esse vantajoso conhecimento foi estendido para outras linhas na operação ZF Lemförder mundial. Como o Brasil saiu na frente, serviu de benchmarking para a adoção desses conceitos e aprimoramento do LPS. Como resultado de todo esse esforço, liderança de mercado não era só uma consequência, afirma Chaguri. Era objetivo, mesmo. Só o que não esperávamos era que fosse atingido tão rápido. Chegamos à liderança em apenas 3 anos. O executivo defende a postura de levar o atendimento ao cliente próximo da perfeição. Queremos ser lembrados como primeira alternativa da montadora em seu próximo projeto, deixa claro o executivo. Esta estratégia funcionou e hoje a ZF Lemförder fornece para clientes como PSA, detentora das marcas Peugeot e Citroën, Toyota, Ford, VW e as novas linhas GM, além de Fiat e Honda em momento de importante expansão. º Peças para montagem de produtos A Divisão, que tem prontas algumas soluções futuristas, como já ocorre hoje em veículos como Porsche, BMW ou Mercedes-Benz, ainda trabalha no conceito de fornecedora de sistemas. Como explica Chaguri, a tendência no futuro, em até 10 anos, é a Divisão ZF Lemförder se transformar em sistemista e oferecer, por exemplo, suspensões completas. Alguns clientes no Brasil já vêm pedindo cotações. Reposição, um futuro Para atender adequadamente o mercado de reposição, até como forma de suporte a seus clientes de equipamento original, a ZF Lemförder desenvolve uma linha de produtos voltada ao aftermarket.. Já possuímos uma cobertura da linha de caminhões, declara Chaguri. Da mesma forma como ocorreu com a conquista de clientes OEM, agora trabalha na ampliação da cobertura da linha de produtos de reposição para veículos leves. Para crescer, lançaremos cada vez mais produtos, de acordo com a demanda do mercado. Em 2009, a reposição será nosso foco, arremata Chaguri. Linha de produtos 37